Mikrostrukturelle Analyse elementarer Verformungs- und Schädigungsprozesse in einem angelassenen martensitischen Stahl (FV 535) bei extremer Hochtemperaturbelastung

• Antragstellerin: Professorin Dr. Victoria Yardley
• Fachliche Zuordnung: Mechanische Eigenschaften von metallischen Werkstoffen und ihre mikrostrukturellen Ursachen ; Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 221580890

Warmfeste, angelassene martensitischen Cr-Stähle (mit 9-12 Gew.% Cr) werden für kritische Komponenten in Dampfkraftwerken verwendet. Man betrachtet sie heute als Kandidatenwerkstoffe für neue Gasturbinengehäuse der Luftfahrt. Hierfür müssen höhere Spannungen, höhere Temperaturen und eine höhere Anzahl von Anfahr- und Abfahrzyklen als bisher ertragen werden. Insbesondere muss die Anfälligkeit für die Keimbildung und für das Wachstum von Rissen neu bewertet werden. Außerdem ist ein besseres Verständnis der Einflüsse von Mikrostruktur und Beanspruchungsparametern auf das Risswachstum erforderlich. Im vorgeschlagenen Forschungsprojekts soll (a) der Einfluss der Mikrostruktur auf die Kriech- und Ermüdungseigenschaften und (b) die Veränderung der Mikrostruktur beim Kriechen und beim Kriech-/Ermüdungsrisswachstum geklärt werden. Dazu werden mechanische Versuche (Kriechen, Ermüdung, Kriech- und Ermüdungsrisswachstum) in enger Kopplung mit detaillierten mikrostrukturelle Untersuchungen (analytische Raster- und Durchstrahlungselektronenmikroskopie) durchgeführt werden. Die Ergebnisse des Projekts führen zu einem besseren mikrostrukturellen Verständnis des Verhaltens warmfester Chromstähle unter extremen Bedingungen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen